JPH08339881A - 熱交換器とその故障検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 故障を検出できる熱交換器とその故障検出方
法を提供する。 【構成】 温度センサの出力の変動を検出する温度差検
出手段の出力状態、ヒータのＯＮ／ＯＦＦ状態を検出す
るＯＮ検出手段の出力状態、及び、温度センサの出力に
基づいてヒータのＯＮ／ＯＦＦを制御するＯＮ指令出力
手段の出力状態、の組合わせに基づいて、熱交換器の故
障を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱交換器とその故障検
出方法に係り、特に、温度センサの出力の所定時間内の
変動を検出する温度差検出手段の出力状態、ヒータのＯ
Ｎ／ＯＦＦ状態を検出するＯＮ検出手段の出力状態、及
び、温度センサの出力に基づいて前記ヒータのＯＮ／Ｏ
ＦＦを制御するＯＮ指令出力手段の出力状態、の組合わ
せに基づいて、熱交換器の故障を検出できる熱交換器と
その故障検出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の衛生洗浄便器の熱交換器におい
て、ヒータのＯＮ状態が所定時間継続する場合に、加熱
対象の温度差（温度センサの出力の所定時間内の変動）
によって故障を検出するものは無かった。すなわち、従
来の技術ではその時その時の温度を検出するものに過ぎ
ず、加熱対象の所定時間の温度差を見るものは無かっ
た。ましてや、温度差とＯＮ状態等に基づいて熱交換器
の故障を検出するものは無かった。

【０００３】一方、従来の衛生洗浄便器の熱交換器にお
いて、その温度制御用サーミスタの断線または短絡によ
る衛生洗浄便器の誤動作を防止する方法には、例えば、
特公平７−９１１号公報等に開示されているように、以
下に示すものがあった。

【０００４】通常は、温水タンク内に設置された温度セ
ンサ（例えば、サーミスタ）により、温水タンク内の温
水の温度情報を検出し、その温度情報に基づいてマイク
ロコンピュータ（マイコン）がヒータを適宜ＯＮ／ＯＦ
Ｆして、温水の温度を設定値に保つ。サーミスタの検出
温度が異常に高くなった場合、すなわち、サーミスタの
抵抗値が異常に小さくなった場合は、温水の温度が異常
に高くなった、または、サーミスタがショート（短絡）
故障したと判断して、温水の吐水を禁止し、ヒータをＯ
ＦＦして安全動作を行う。サーミスタの検出温度が異常
に低くなった（例えば、−５０℃よりも低くなった）場
合、すなわち、サーミスタの抵抗値が異常に大きくなっ
た場合は、温水の温度が異常に低くなった、または、サ
ーミスタがオープン（断線）故障したと判断して、温水
の吐水を禁止し、ヒータをＯＦＦして安全動作を行う。
これは、上記の特公平７−９１１号公報に開示されてい
るように、サーミスタの抵抗値を所定のしきい値と比較
して、サーミスタの正常と異常を検出するものである。

【０００５】また、従来の衛生洗浄便器の熱交換器にお
いて、そのヒータのＯＮ／ＯＦＦを制御するスイッチン
グ素子（例えば、サイリスタ）の断線または短絡による
衛生洗浄便器の誤動作を防止する方法には、例えば、特
公平５−１３２１３号公報等に開示されているように、
以下に示すものがあった。

【０００６】すなわち、ヒータのＯＮ／ＯＦＦ状態を検
出するＯＮ検出手段と、温度センサの出力に基づいてヒ
ータのＯＮ／ＯＦＦを制御するＯＮ指令出力手段とを備
えた熱交換器において、ＯＮ検出手段の出力の状態と、
ＯＮ指令出力手段の出力の状態とに基づいてサイリスタ
の故障を検出し、安全動作を行うものである。図４に、
上記特公平５−１３２１３号公報に開示されている一実
施例の回路図を示す。図４の中で、４はＯＮ指令出力手
段、６はＯＮ検出手段、１０は洗浄スイッチ、１１は温
度設定手段、１２はサーミスタ（温度センサ）、１３は
ヒータ、１４は電磁弁（ノズル開閉制御装置）、１５は
交流電源、１８と１９はサイリスタ、２１は状態判別手
段、２３は直流定電圧供給回路を表す。なお、ＯＮ検出
手段６において、ツェナーダイオード４０とアース地点
との間にトランジスタ３９のベースとの接点があるが、
その接点と前記アース地点との間に適切な抵抗値を持つ
抵抗を挿入してもよい。また、抵抗３５とツェナーダイ
オード４０との間にダイオードを挿入し、そのダイオー
ドのアノードを抵抗３５の側にして、そのカソードをツ
ェナーダイオード４０の側にして、接続してもよい。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述の特公平７−９１
１号公報等の従来技術では、サーミスタの検出温度が異
常に高くなった場合や異常に低くなった場合に、安全動
作を行っていた。すなわち、サーミスタの抵抗値がある
一定の範囲内に入っているかどうかで、正常と異常を判
断して故障を検出し、衛生洗浄便器の安全動作を行って
いた。上述の特公平５−１３２１３号公報等の従来技術
では、サイリスタが断線または短絡した場合に、正常と
異常を判断して故障を検出し、衛生洗浄便器の安全動作
を行っていた。従って、これらの方法では、サーミスタ
が故障していても、サーミスタが通常使用される雰囲気
程度の正常な範囲内の抵抗値を示し続けている場合で
は、実際の温水タンク内の温水の温度が高くなっていた
としても安全動作が行われず、洗浄スイッチを押すと高
温吐水する危険性があった。

【０００８】具体的には、マイコンはサーミスタから得
られる温水の温度情報が設定温度よりも低いことを示す
場合にヒータをＯＮして、設定温度よりも高いことを示
す場合はヒータをＯＦＦする。もし、サーミスタが故障
して設定温度よりも低いことを示し続けると、マイコン
はヒータをＯＮし続けるので、温水タンク内の温水の温
度は上昇し、高温になることがある。従って、サーミス
タから得られる温度情報の示す温度が設定温度よりも低
いことを示し続けると、安全動作が行われず、洗浄スイ
ッチを押すと高温吐水する危険性があった。

【０００９】そこで、サーミスタ等の温度センサが通常
使用される雰囲気程度の正常な抵抗値を示しながら故障
している場合等についても、その故障を検出して、高温
吐水をすることのないように安全動作を行わせる必要が
ある。

【００１０】特に、衛生洗浄便器の温水タンク内の温水
等のように、人体の皮膚または粘膜に直接接触させられ
る有体物からなる加熱対象の温度は室温ないし体温程度
に温度制御する必要があり、また、その温度センサが室
温ないし体温程度の温度情報を示す機会が多いことか
ら、たとえ室温ないし体温程度の温度情報を温度センサ
が示していても、その熱交換器が故障しているかどうか
を検査することは、人体の安全上きわめて重要な意義を
有するものである。

【００１１】本発明の熱交換器の故障検出方法は、上記
した従来技術の課題を解決するためになされたものであ
って、第１の目的は、温度センサの出力の所定時間内の
変動を検出する温度差検出手段の出力状態、ヒータのＯ
Ｎ／ＯＦＦ状態を検出するＯＮ検出手段の出力状態、及
び、温度センサの出力に基づいて前記ヒータのＯＮ／Ｏ
ＦＦを制御するＯＮ指令出力手段の出力状態、の組合わ
せに基づいて、熱交換器の故障を検出することにある。
更に、熱交換器が故障かどうか検査して、人体に対する
熱交換器の安全性を高める、または、安全性を確認する
ことにある。

【００１２】また、第２の目的は、温度差検出手段とＯ
Ｎ検出手段とを熱交換器に設けて、温度差検出手段の出
力の状態と、ＯＮ検出手段の出力の状態とに基づいて熱
交換器の故障を検出することにある。

【００１３】また、第３の目的は、温度差検出手段の出
力と、ＯＮ検出手段の出力の状態に基づいて、熱交換器
の故障を検出することにより、故障の部位を温度センサ
（もしくは、温度差検出手段とＯＮ検出手段）に特定す
ることにある。

【００１４】また、第４の目的は、温度差検出手段とＯ
Ｎ指令出力手段とを熱交換器に設けて、温度差検出手段
の出力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出力の状態とに基
づいて熱交換器の故障を検出することにある。

【００１５】また、第５の目的は、温度差検出手段の出
力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出力の状態とに基づい
て熱交換器の故障を検出することにより、故障の部位を
温度センサとスイッチング素子（もしくは、温度差検出
手段とＯＮ指令出力手段）に特定することにある。

【００１６】また、第６の目的は、温度差検出手段とＯ
Ｎ指令出力手段とＯＮ検出手段とを熱交換器に設けて、
温度差検出手段の出力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出
力の状態と、ＯＮ検出手段の出力の状態とに基づいて熱
交換器の故障を検出することにある。

【００１７】また、第７の目的は、温度差検出手段の出
力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出力の状態と、ＯＮ検
出手段の出力の状態とに基づいて熱交換器の故障を検出
することにより、故障の部位を温度センサとスイッチン
グ素子（もしくは、温度差検出手段とＯＮ指令出力手段
とＯＮ検出手段）とに区別して特定することにある。

【００１８】また、第８の目的は、衛生洗浄便器に請求
項１ないし請求項５記載の熱交換器またはその故障検出
方法を適用することにより、衛生洗浄便器の熱交換器の
故障を検出することにある。すなわち、衛生洗浄便器
は、温水タンク内の温水、温風または暖房便座等のよう
に、人体の皮膚または粘膜に直接接触させられる有体物
からなる加熱対象を備えており、また、ヒータと人体と
の距離が極めて近く、股間付近は人体にとって敏感な部
位ゆえ、その熱交換器の故障を検出することで、人体に
対する衛生洗浄便器の安全性を高める、または、安全性
を確認することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る熱交換器
では、温度差検出手段の出力の状態と、ＯＮ検出手段の
出力の状態とに基づいて熱交換器の故障を検出する故障
検出手段を設けたことを特徴とする。

【００２０】請求項２に係る熱交換器の故障検出方法で
は、ＯＮ検出手段のいずれかの出力の状態が所定時間継
続した場合に、その所定時間内における、温度センサの
出力の差を検出し、この差に基づいて熱交換器の故障を
検出することを特徴とする。この温度センサの出力の差
は、温度差検出手段により検出できる。

【００２１】請求項３に係る熱交換器では、温度差検出
手段の出力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出力の状態と
に基づいて熱交換器の故障を検出する故障検出手段を設
けたことを特徴とする。

【００２２】請求項４に係る熱交換器の故障検出方法で
は、ＯＮ指令出力手段のいずれかの出力の状態が所定時
間継続した場合に、その所定時間内における、温度セン
サの出力の差を検出し、この差に基づいて熱交換器の故
障を検出することを特徴とする。この温度センサの出力
の差は、温度差検出手段により検出できる。

【００２３】請求項５に係る熱交換器では、温度差検出
手段の出力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出力の状態
と、ＯＮ検出手段の出力の状態とに基づいて熱交換器の
故障を検出する故障検出手段を設けたことを特徴とす
る。

【００２４】

【作用】本発明は、ＯＮ指令出力手段によりヒータのス
イッチング素子がＯＮになれば、ヒータがＯＮ状態にな
ってＯＮ検出手段によりそのＯＮ状態が検出されるはず
であり、また、ヒータがＯＮ状態になれば、通常使用さ
れる雰囲気中の加熱対象は温度上昇して温度差検出手段
によりその温度上昇が検出されるはずであるから、これ
らの論理の組合わせにより熱交換器の故障を検出するも
のである。

【００２５】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
説明する。図１は、本発明に係る熱交換器について、そ
の一実施例の構成図である。

【００２６】図１の熱交換器１は、ＯＮ指令出力手段４
と、温度差検出手段５と、ＯＮ検出手段６と、温度設定
手段１１と、温度センサ１２と、ヒータ１３と、交流電
源１５と、故障検出手段１６と、トリガ回路１７と、サ
イリスタ１８とを備えている。

【００２７】ヒータ１３は、加熱対象を加熱する手段で
ある。加熱対象とは、気体、液体または固体からなる有
体物をいい、例えば、室内の空気、衛生洗浄便器の股間
乾燥用の空気、股間洗浄用の温水、暖房便座、温水タン
クの水などがある。

【００２８】温度設定手段１１は、加熱対象の温度の目
標値を設定するための手段である。例えば、ツマミをま
わして抵抗回路の抵抗値を変化させて、設定するもので
ある。

【００２９】温度センサ１２は、加熱対象の温度を検知
するセンサである。例えば、サーミスタや温度センサＩ
Ｃ等がある。

【００３０】ＯＮ指令出力手段４は、温度センサ１２の
出力に基づいてヒータ１３のＯＮ／ＯＦＦを制御する手
段である。ＯＮ指令出力手段４は、故障検出手段１６と
トリガ回路１７とにＯＮ指令を出力して、ヒータ１３の
ＯＮ／ＯＦＦを制御する。本実施例では、温度センサ１
２の出力と温度設定手段１１の出力に基づいて、ＯＮ指
令としてＨレベルの電圧を出力している。なお、温度セ
ンサ１２の出力電圧と温度設定手段１１の出力電圧の差
が、あるしきい値を超える場合にＯＮ指令を出力させる
とよい。雑音程度の余りに小さな差に対してもＯＮ指令
を出力させるのは、適切でないからである。アナログの
入力電圧があるしきい値（スレショルドレベル）を境に
して、それ以上ならＨレベル、それ以下ならＬレベルに
２値化するコンパレータ回路を使用してもよい。

【００３１】温度差検出手段５は、温度センサ１２の出
力の所定時間内の変動を検出する手段である。ある時間
経過後に温度センサ１２の出力があるしきい値Ｗを超え
て変化し、加熱対象の温度が所定のしきい値を超えて上
昇した場合に、Ｈレベルの電圧を故障検出手段１６に出
力するものである。このしきい値を設けたのは、雑音程
度の余りに小さな差に対してもＯＮ指令を出力させるの
は、適切でないからである。有体物からなる加熱対象の
温度は、外乱等により常に微妙に変化するからである。
従って、この外乱等による温度変化を検出せず、かつ、
ヒータによる加熱対象の温度上昇を検出する、適切な大
きさのしきい値を設定するとよい。マイクロコンピュー
タ（マイコン）を利用して、その中のレジスタＡにある
時点での温度センサ１２の出力値を保持し、ある時間経
過後にレジスタＢにその時点での温度センサ１２の出力
値を保持し、レジスタＢの値とレジスタＡの値との差を
求めて、温度センサ１２の出力の所定時間内の変動を検
出してもよい。

【００３２】ＯＮ検出手段６は、ヒータ１３のＯＮ／Ｏ
ＦＦ状態を検出する手段である。ヒータ１３に直列に接
続されたサイリスタ１８（スイッチング素子）がＯＮ状
態のとき、ヒータ１３とサイリスタ１８の順方向とに電
流が流れて、サイリスタ１８のアノードとカソード間の
電位差がほぼ零になる。サイリスタ１８がＯＦＦ状態の
とき、サイリスタ１８に電流が流れず、サイリスタ１８
のアノードとカソード間の電位差がほぼ交流電源１５の
供給電圧の値になる。このことを利用して、抵抗とトラ
ンジスタにより、サイリスタ１８がＯＮ状態のときＨレ
ベルを、サイリスタ１８がＯＦＦ状態のときＬレベル
を、ＯＮ検出手段６は出力する。交流電源１５の代りに
直流電源を用いる場合は、サイリスタ１８がＯＮ状態の
とき、ヒータ１３とサイリスタ１８とを結ぶ導体に沿っ
て導体の周りに渦状の磁界が発生することを利用して、
サイリスタ１８がＯＮ状態のときＨレベルを、サイリス
タ１８がＯＦＦ状態のときＬレベルを、ＯＮ検出手段６
に出力させてもよい。

【００３３】故障検出手段１６は、温度差検出手段５と
ＯＮ検出手段６、温度差検出手段５とＯＮ指令出力手段
４、または、温度差検出手段５とＯＮ検出手段６とＯＮ
指令出力手段４の出力の状態に基づいて熱交換器１の故
障を検出する手段である。故障検出手段１６は、熱交換
器１の故障を検出すると、（サイリスタ１８をＯＮさせ
る）トリガ回路１７の出力を抑止させる出力を、トリガ
回路１７に対し行う。故障検出手段１６は、マイコンの
中のソフトウエア（例えば、プログラム等）や、ハード
ウエア（例えば、論理回路、ＩＣ等）により構成しても
よい。温度差検出手段５の出力の状態と、ＯＮ検出手段
６の出力の状態とに基づいて熱交換器１の故障を検出す
る場合を、図５と図１１と図１２に示す。温度差検出手
段５の出力の状態と、ＯＮ指令出力手段４の出力の状態
とに基づいて熱交換器１の故障を検出する場合を、図６
と図８と図１０に示す。温度差検出手段５の出力の状態
と、ＯＮ指令出力手段４の出力の状態と、ＯＮ検出手段
６の出力の状態とに基づいて熱交換器１の故障を検出す
る場合を、図７と図８と図９に示す。

【００３４】トリガ回路１７は、サイリスタ１８のゲー
トに対して正のトリガパルスを出力し、サイリスタ１８
は、順バイアスされているとターンオンしてＯＦＦ状態
からＯＮ状態に移行する。トリガ回路１７は、サイリス
タ１８をターンオンさせるのに充分で、かつ、ゲートの
定格を超えない出力を発生する。なお、トリガ回路１７
の出力波形としては、立ち上がりの急峻なパルス波形ま
たは方形波波形が望ましい。それゆえ、トリガ回路１７
としてはＵＪＴ、ＰＵＴ、ＤＩＡＣ、トランジスタ、ト
ンネルダイオード、ネオンランプ等を用いたパルス発生
回路を適用してもよい。

【００３５】サイリスタ１８がターンオンしてＯＮ状態
に移行すると、ヒータ１３に電流が流れてヒータ１３は
ＯＮ状態となり、加熱対象である温水タンクの温水を加
熱することとなる。

【００３６】図２は、本発明に係る熱交換器１を備えた
衛生洗浄便器２について、その一実施例の構成図を表す
ものである。

【００３７】衛生洗浄便器２は、熱交換器１と、洗浄ス
イッチ１０と、トリガ回路２２と、サイリスタ１９と、
電磁弁１４（ノズル開閉制御装置）とを備える。

【００３８】熱交換器１のヒータ１３の加熱対象は、温
水タンク内の股間洗浄用の温水（図示せず）である。

【００３９】洗浄スイッチ１０は、手動のスイッチであ
り、洗浄スイッチ１０がＯＮされると、トリガ回路２２
にパルスを発生させるための出力を、トリガ回路２２に
対して行う。洗浄スイッチ１０は、衛生洗浄便器２の使
用者が、衛生洗浄便器２のノズルから股間洗浄用の温水
を噴出させるために操作するスイッチである。

【００４０】なお、洗浄スイッチ１０を電磁弁１４と交
流電源１５の間に設けて、電磁弁１４を直接に制御して
もよい。

【００４１】トリガ回路２２は、サイリスタ１９のゲー
トに対して正のトリガパルスを出力し、サイリスタ１９
は、順バイアスされているとターンオンしてＯＦＦ状態
からＯＮ状態に移行する。トリガ回路２２は、サイリス
タ１９をターンオンさせるのに充分で、かつ、ゲートの
定格を超えない出力を発生する。なお、トリガ回路２２
の出力波形としては、立ち上がりの急峻なパルス波形ま
たは方形波波形が望ましい。それゆえ、トリガ回路２２
としてはＵＪＴ、ＰＵＴ、ＤＩＡＣ、トランジスタ、ト
ンネルダイオード、ネオンランプ等を用いたパルス発生
回路を適用してもよい。

【００４２】サイリスタ１９がターンオンしてＯＮ状態
に移行すると、電磁弁１４が開状態となって温水タンク
の温水が衛生洗浄便器２のノズル（図示せず）に供給さ
れ、このノズルは股間洗浄用の温水を噴出することとな
る。但し、故障検出手段１６は、熱交換器１の故障を検
出すると、（サイリスタ１９をＯＮさせる）トリガ回路
２２の出力を抑止させる出力を、トリガ回路２２に対し
て行う。なお、熱交換器１については、図１にて説明し
たので、その説明を省略した。

【００４３】図３は、本発明に係る熱交換器１を備えた
衛生洗浄便器２について、マイコン３０を使用した一実
施例の回路図を表すものである。

【００４４】マイコン３０の中に、故障検出手段１６を
備えたものである。なお、バッファ回路４１は、サイリ
スタ１８、１９のゲートに適切なトリガパルスを供給す
るための回路である。発振器２０は、所定の周波数の電
圧を出力する機器であり、例えば水晶発振器で構成す
る。直流定電圧供給回路２３は、直流定電圧を供給する
回路である。図３の中の各符号は、１１は可変抵抗、１
２はサーミスタ、３１、３２、３６、３７、３８は抵
抗、３９はトランジスタ、４０はツェナーダイオードを
表すものである。図３の中の各素子または各手段につい
ては、図１または図２で記載された各素子または各手段
についてはそれと同様ゆえ、その説明の記載を省略し
た。

【００４５】図５は、本発明に係る熱交換器の故障検出
方法について、その一実施例の説明図である。温度差検
出手段の出力の状態と、ＯＮ検出手段の出力の状態とに
基づいて熱交換器の故障を検出する方法の説明図を示し
たものである。

【００４６】図中で、温度差検出手段の「上昇」の項目
は、温度センサの出力の所定時間内の変動にもとづいて
温度差検出手段が加熱対象の温度上昇を検出したことを
示す。「その他」の項目は、加熱対象の温度上昇を検出
しなかったことを示す。ＯＮ検出手段の「ＯＮ検出」の
項目は、ＯＮ検出手段がヒータのＯＮ状態を検出してい
ることを示す。「ＯＦＦ検出」の項目は、ＯＮ検出手段
がヒータのＯＦＦ状態を検出していることを示す。

【００４７】また、図中の「○」は、熱交換器が正常で
あることを示す。「×」は、熱交換器が故障しているこ
とを示す。

【００４８】ここで、温度差検出手段が加熱対象の温度
上昇を検出した場合に、温度差検出手段にＨレベルの電
圧を出力させ、温度上昇を検出しなかった場合に、Ｌレ
ベルの電圧を出力させる。また、ＯＮ検出手段がヒータ
のＯＮ状態を検出している場合に、ＯＮ検出手段にＨレ
ベルの電圧を出力させ、ＯＮ検出手段がヒータのＯＦＦ
状態を検出している場合に、Ｌレベルの電圧を出力させ
る。すると、温度差検出手段の出力の状態と、ＯＮ検出
手段の出力の状態をＥＯＲ（排他的論理和）論理回路の
入力とすることで、そのＥＯＲ論理回路の出力から熱交
換器の故障を検出することができる。熱交換器が故障し
ている場合は、そのＥＯＲ論理回路の出力はＨレベルを
示し、熱交換器が正常である場合は、そのＥＯＲ論理回
路の出力はＬレベルを示すからである。尚、ＯＮ検出手
段のＨ／Ｌレベルのいずれか一方が所定時間継続した場
合に、そのＥＯＲ論理回路の出力を見ることとしてもよ
い。

【００４９】図６は、本発明に係る熱交換器の故障検出
方法について、その一実施例の説明図である。温度差検
出手段の出力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出力の状態
とに基づいて熱交換器の故障を検出する方法の説明図を
示したものである。

【００５０】ＯＮ指令出力手段の「ＯＮ指令あり」の項
目は、ＯＮ指令出力手段がヒータをＯＮさせるためのＯ
Ｎ指令を出力していることを示す。「ＯＮ指令なし」の
項目は、ＯＮ指令出力手段がＯＮ指令を出力していない
ことを示す。

【００５１】ここで、温度差検出手段には図５の場合と
同様にしてＨレベル／Ｌレベルの電圧を出力させる。Ｏ
Ｎ指令出力手段がＯＮ指令を出力している場合に、ＯＮ
指令出力手段にＨレベルの電圧を出力させ、ＯＮ指令出
力手段がＯＮ指令を出力していない場合に、ＯＮ指令出
力手段にＬレベルの電圧を出力させる。すると、温度差
検出手段の出力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出力の状
態をＥＯＲ論理回路の入力とすることで、そのＥＯＲ論
理回路の出力から熱交換器の故障を検出することができ
る。熱交換器が故障している場合は、そのＥＯＲ論理回
路の出力はＨレベルを示し、熱交換器が正常である場合
は、そのＥＯＲ論理回路の出力はＬレベルを示すからで
ある。尚、ＯＮ指令出力手段のＨ／Ｌレベルのいずれか
一方が所定時間継続した場合に、そのＥＯＲ論理回路の
出力を見ることとしてもよい。

【００５２】図７は、本発明に係る熱交換器の故障検出
方法について、その一実施例の説明図である。温度差検
出手段の出力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出力の状態
と、ＯＮ検出手段の出力の状態とに基づいて熱交換器の
故障を検出する方法の説明図を示したものである。

【００５３】図５、図６と同様に、温度差検出手段と、
ＯＮ指令出力手段と、ＯＮ検出手段とにＨレベル／Ｌレ
ベルの電圧を出力させる。すると、温度差検出手段の出
力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出力の状態と、ＯＮ検
出手段の出力の状態とをＡＮＤ論理回路の入力とし、ま
た、これらの各手段の出力の否定の状態をＡＮＤ論理回
路の入力として、この２つのＡＮＤ論理回路の出力の状
態をＯＲ論理回路の入力とすることで、このＯＲ論理回
路の出力から熱交換器の故障を検出することができる。
熱交換器が故障している場合は、そのＯＲ論理回路の出
力はＬレベルを示し、熱交換器が正常である場合は、そ
のＯＲ論理回路の出力はＨレベルを示すからである。
尚、ＯＮ検出手段またはＯＮ指令出力手段のＨ／Ｌレベ
ルのいずれか一方が所定時間継続した場合に、そのＯＲ
論理回路の出力を見ることとしてもよい。

【００５４】図８と図９は、本発明に係る熱交換器の故
障検出方法について、その一実施例のフローチャートで
ある。ＯＮ指令出力手段の出力の状態と、ＯＮ検出手段
の出力の状態と、温度差検出手段の出力の状態とに基づ
いて、熱交換器の故障を検出する方法に関する。

【００５５】本フローは、一定時間毎に起動され、メイ
ンルーチンで割込処理されるサブルーチンである。変数
Ｔにより、このサブルーチンの起動回数、すなわち時間
をカウントする。ＯＮ指令あり／なしのいずれか一方の
状態が所定時間Ｔ１より長く維持されると、ＯＮ指令あ
り／なしの状態と、所定時間Ｔ１内のサーミスタの表示
温度の変化値と、ヒータのＯＮ／ＯＦＦ検出の状態とに
基づいて、衛生洗浄便器の熱交換器の故障を検出する。
なお、変数Ｓ１、Ｓ２の値を各々マイコンのレジスタ
Ａ、レジスタＢに保持してもよい。

【００５６】本サブルーチンが起動されると、先ずステ
ップＦ１に進み、温水タンク内に設置されたサーミスタ
の表示温度が摂氏０℃付近かどうかを判定する。

【００５７】サーミスタの表示温度が０℃付近の場合
は、ステップＦ２に進み、温水タンクの水が凍結してい
ると判断してステップＦ７に進み、メインルーチンにリ
ターンする。サーミスタの表示温度が０℃付近でない場
合は、ステップＦ３に進み、その表示温度が異常低温か
どうかを判定する。

【００５８】サーミスタの表示温度が異常低温である場
合は、ステップＦ４に進み、このサーミスタの断線と判
断してステップＦ７に進み、メインルーチンにリターン
する。サーミスタの表示温度が異常低温でない場合は、
ステップＦ５に進み、その表示温度が異常高温かどうか
を判定する。

【００５９】サーミスタの表示温度が異常高温である場
合は、ステップＦ６に進み、このサーミスタの短絡と判
断してステップＦ７に進み、メインルーチンにリターン
する。サーミスタの表示温度が異常高温でない場合は、
ステップＦ８に進み、変数Ｔの値を１だけ増加させる。

【００６０】次に、ステップＦ９に進み、変数Ｔの値が
１かどうかを判定する。変数Ｔの値が１でない場合は、
ステップＦ１１に進む。変数Ｔの値が１である場合は、
ステップＦ１０に進み、変数Ｓ１に当該時のサーミスタ
の表示温度を代入し、また、当該時のＯＮ指令あり／な
しの状態をメモリに書き込んで記憶し、ステップＦ１１
に進む。

【００６１】ステップＦ１１では、当該時のＯＮ指令あ
り／なしの状態と、変数Ｔの値が１であるときにメモリ
に書き込んだＯＮ指令あり／なしの状態とを比較する。
ＯＮ指令あり／なしの状態に変化が無い場合は、ステッ
プＦ１４に進む。ＯＮ指令あり／なしの状態に変化が有
る場合は、ステップＦ１２に進み、変数Ｔの値を０にリ
セットしてステップＦ１３に進み、メインルーチンにリ
ターンする。

【００６２】ステップＦ１４では、変数Ｔと所定時間Ｔ
１とを比較する。変数Ｔが所定時間Ｔ１以下の短い場合
は、ステップＦ１５に進み、メインルーチンにリターン
する。変数Ｔが所定時間Ｔ１より長い場合は、ステップ
Ｆ１６に進み、変数Ｓ２に当該時のサーミスタの表示温
度を代入する。

【００６３】次に、ステップＦ１７に進み、ＯＮ指令あ
り／なしを判定する。ＯＮ指令なしの場合は、ステップ
Ｆ２３に進む。ＯＮ指令ありの場合は、ステップＦ１８
に進み、ヒータのＯＮ／ＯＦＦ検出を判定する。

【００６４】ヒータのＯＦＦ検出の場合は、ステップＦ
１９に進み、スイッチング素子のオープン故障と判断し
てステップＦ２０に進み、メインルーチンにリターンす
る。ヒータのＯＮ検出の場合は、ステップＦ２１に進
み、変数Ｓ２と変数Ｓ１の値を比較する。

【００６５】変数Ｓ２と変数Ｓ１との差がしきい値Ｗよ
りも大きい場合は、ステップＦ２８に進み、メインルー
チンにリターンする。変数Ｓ２と変数Ｓ１との差がしき
い値Ｗ以下の場合は、ステップＦ２２に進み、サーミス
タの故障と判断してステップＦ２８に進み、メインルー
チンにリターンする。

【００６６】ステップＦ１７にて、ＯＮ指令なしと判定
した場合は、ステップＦ２３に進み、ヒータのＯＮ／Ｏ
ＦＦ検出を判定する。

【００６７】ヒータのＯＮ検出の場合は、ステップＦ２
４に進み、スイッチング素子のショート故障と判断して
ステップＦ２５に進み、メインルーチンにリターンす
る。ヒータのＯＦＦ検出の場合は、ステップＦ２６に進
み、変数Ｓ２と変数Ｓ１の値を比較する。

【００６８】変数Ｓ２と変数Ｓ１との差がしきい値Ｗ以
下の場合は、ステップＦ２８に進み、メインルーチンに
リターンする。変数Ｓ２と変数Ｓ１との差がしきい値Ｗ
より大きい場合は、ステップＦ２７に進み、サーミスタ
の故障と判断してステップＦ２８に進み、メインルーチ
ンにリターンする。

【００６９】図１０と図８は、本発明に係る熱交換器の
故障検出方法について、その一実施例のフローチャート
である。ＯＮ指令出力手段の出力の状態と、温度差検出
手段の出力の状態とに基づいて、熱交換器の故障を検出
する方法に関する。

【００７０】本フローは、一定時間毎に起動され、メイ
ンルーチンで割込処理されるサブルーチンである。変数
Ｔにより、このサブルーチンの起動回数、すなわち時間
をカウントする。ＯＮ指令あり／なしのいずれか一方の
状態が所定時間Ｔ１より長く維持されると、ＯＮ指令あ
り／なしの状態と、所定時間Ｔ１内のサーミスタの表示
温度の変化値とに基づいて、衛生洗浄便器の熱交換器の
故障を検出する。なお、変数Ｓ１、Ｓ２の値を各々マイ
コンのレジスタＡ、レジスタＢに保持してもよい。

【００７１】ステップＦ１からステップＦ１６までは、
図８の記載と同じであるので、その説明を省略する。

【００７２】ステップＦ１６の次は、ステップＦ４１に
進み、ＯＮ指令あり／なしの状態を判定する。ＯＮ指令
なしの場合は、ステップＦ４４に進む。ＯＮ指令ありの
場合は、ステップＦ４２に進み、変数Ｓ２と変数Ｓ１の
値を比較する。

【００７３】変数Ｓ２と変数Ｓ１との差がしきい値Ｗよ
りも大きい場合は、ステップＦ４６に進み、メインルー
チンにリターンする。変数Ｓ２と変数Ｓ１との差がしき
い値Ｗ以下の場合は、ステップＦ４３に進み、サーミス
タの故障かスイッチング素子のオープン故障と判断して
ステップＦ４６に進み、メインルーチンにリターンす
る。

【００７４】ステップＦ４４では、変数Ｓ２と変数Ｓ１
の値を比較する。変数Ｓ２と変数Ｓ１との差がしきい値
Ｗ以下の場合は、ステップＦ４６に進み、メインルーチ
ンにリターンする。変数Ｓ２と変数Ｓ１との差がしきい
値Ｗより大きい場合は、ステップＦ４５に進み、サーミ
スタの故障かスイッチング素子のショート故障と判断し
てステップＦ４６に進み、メインルーチンにリターンす
る。

【００７５】図１１と図１２は、本発明に係る熱交換器
の故障検出方法について、その一実施例のフローチャー
トである。ＯＮ検出手段の出力の状態と、温度差検出手
段の出力の状態とに基づいて、熱交換器の故障を検出す
る方法に関する。

【００７６】本フローは、一定時間毎に起動され、メイ
ンルーチンで割込処理されるサブルーチンである。変数
Ｕにより、このサブルーチンの起動回数、すなわち時間
をカウントする。ヒータのＯＮ／ＯＦＦ検出のいずれか
一方の状態が所定時間Ｕ１より長く維持されると、所定
時間Ｕ１内のサーミスタの表示温度の変化値と、ヒータ
のＯＮ／ＯＦＦ検出の状態とに基づいて、衛生洗浄便器
の熱交換器の故障を検出する。なお、変数Ｓ３、Ｓ４の
値を各々マイコンのレジスタＡ、レジスタＢに保持して
もよい。

【００７７】本サブルーチンが起動されると、先ずステ
ップＦ５１に進み、温水タンク内に設置されたサーミス
タの表示温度が摂氏０℃付近かどうかを判定する。

【００７８】サーミスタの表示温度が０℃付近の場合
は、ステップＦ５２に進み、温水タンクの水が凍結して
いると判断してステップＦ５７に進み、メインルーチン
にリターンする。サーミスタの表示温度が０℃付近でな
い場合は、ステップＦ５３に進み、その表示温度が異常
低温かどうかを判定する。

【００７９】サーミスタの表示温度が異常低温である場
合は、ステップＦ５４に進み、このサーミスタの断線と
判断してステップＦ５７に進み、メインルーチンにリタ
ーンする。サーミスタの表示温度が異常低温でない場合
は、ステップＦ５５に進み、その表示温度が異常高温か
どうかを判定する。

【００８０】サーミスタの表示温度が異常高温である場
合は、ステップＦ５６に進み、このサーミスタの短絡と
判断してステップＦ５７に進み、メインルーチンにリタ
ーンする。サーミスタの表示温度が異常高温でない場合
は、ステップＦ５８に進み、変数Ｕの値を１だけ増加さ
せる。

【００８１】次に、ステップＦ５９に進み、変数Ｕの値
が１かどうかを判定する。変数Ｕの値が１でない場合
は、ステップＦ６１に進む。変数Ｕの値が１である場合
は、ステップＦ６０に進み、変数Ｓ３に当該時のサーミ
スタの表示温度を代入し、また、当該時のヒータのＯＮ
／ＯＦＦ検出の状態をメモリに書き込んで記憶し、ステ
ップＦ６１に進む。

【００８２】ステップＦ６１では、当該時のヒータのＯ
Ｎ／ＯＦＦ検出の状態と、変数Ｕの値が１であるときに
メモリに書き込んだＯＮ／ＯＦＦ検出の状態とを比較す
る。ＯＮ／ＯＦＦ検出の状態に変化が無い場合は、ステ
ップＦ６４に進む。ＯＮ／ＯＦＦ検出の状態に変化が有
る場合は、ステップＦ６２に進み、変数Ｕの値を０にリ
セットしてステップＦ６３に進み、メインルーチンにリ
ターンする。

【００８３】ステップＦ６４では、変数Ｕと所定時間Ｕ
１とを比較する。変数Ｕが所定時間Ｕ１以下の短い場合
は、ステップＦ６５に進み、メインルーチンにリターン
する。変数Ｕが所定時間Ｕ１より長い場合は、ステップ
Ｆ６６に進み、変数Ｓ４にサーミスタの表示温度を代入
する。

【００８４】次に、ステップＦ６７に進み、ヒータのＯ
Ｎ／ＯＦＦ検出の状態を判定する。ヒータのＯＦＦ検出
の場合は、ステップＦ７０に進む。ヒータのＯＮ検出の
場合は、ステップＦ６８に進み、変数Ｓ４と変数Ｓ３の
値を比較する。

【００８５】変数Ｓ４と変数Ｓ３との値の差がしきい値
Ｗより大きい場合は、ステップＦ７２に進み、メインル
ーチンにリターンする。変数Ｓ４と変数Ｓ３との値の差
がしきい値Ｗ以下の場合は、ステップＦ６９に進み、サ
ーミスタの故障と判断してステップＦ７２に進み、メイ
ンルーチンにリターンする。

【００８６】ステップ７０では、変数Ｓ４と変数Ｓ３の
値を比較する。変数Ｓ４と変数Ｓ３との値の差がしきい
値Ｗ以下の場合は、ステップＦ７２に進み、メインルー
チンにリターンする。変数Ｓ４と変数Ｓ３との値の差が
しきい値Ｗより大きい場合は、ステップＦ７１に進み、
サーミスタの故障と判断してステップＦ７２に進み、メ
インルーチンにリターンする。なお、図８〜図１２のフ
ローチャートにおいて熱交換器の故障が検出されると、
メインルーチンにてＯＮ指令出力手段からの（図３など
に示された）サイリスタ１８、１９へのＯＮ指令は禁止
される。

【００８７】なお、スイッチング素子がサイリスタ等か
らなり、ＯＮ指令出力手段のＯＮ指令出力が短時間のパ
ルス幅を有するパルス信号の場合は、もし必要であれば
ラッチ回路を設けて、そのパルス信号が出力されたとき
に所定時間だけＨレベルを保持するようにしてもよい。
そのパルス信号が一定時間毎に出力されるのであれば、
Ｈレベルを保持する前記所定時間は当該一定時間より長
く当該一定時間の２倍の時間より短い時間としてもよ
い。

【００８８】同様に、ＯＮ検出手段の出力が短時間のパ
ルス幅を有するパルス信号の場合は、もし必要であれば
ラッチ回路を設けて、そのパルス信号が出力されたとき
に所定時間だけＨレベルを保持するようにしてもよい。
そのパルス信号が一定時間毎に出力されるのであれば、
Ｈレベルを保持する前記所定時間は当該一定時間より長
く当該一定時間の２倍の時間より短い時間としてもよ
い。ヒータに供給される電力または電力量に基づいて、
Ｈレベルを出力してもよい。

【００８９】ＯＮ検出手段がヒータのＯＮ状態を検出す
るＯＮ検出時間が、故障のない熱交換器においてヒータ
がＯＮ状態の場合に通常使用される雰囲気での加熱対象
が温度センサの温度検出誤差の２倍の温度上昇をするの
にかかる時間Ｕ０、よりも長い場合にＯＮ検出手段の出
力がＨレベルとなるようにしてもよい。これにより、加
熱対象の加熱時間が短すぎることのないようにすること
ができるという効果がある。また、加熱対象の温度上昇
が、温度センサの温度検出誤差に埋もれて検出できない
ことのないようにすることができるという効果がある。
例えば、温度センサの温度検出誤差が０．５℃であり、
加熱前に３０℃の加熱対象が加熱後に３１℃に上昇した
場合に、加熱前後の温度センサが共に３０．５℃を表示
すると、この温度上昇を検出できないからである。この
時間Ｕ０を図１１の中の所定時間Ｕ１としてもよい。

【００９０】同様に、ＯＮ指令出力手段がＯＮ指令を出
力するＯＮ指令出力時間が、故障のない熱交換器におい
てＯＮ指令出力手段がＯＮ指令を出力した場合に通常使
用される雰囲気での加熱対象が温度センサの温度検出誤
差の２倍の温度上昇をするのにかかる時間Ｔ０を、図８
の中の所定時間Ｔ１としてもよい。

【００９１】参考として、例えば、温水タンクの水の容
積を１６００ｃｃ、ヒータの電力を８００ｗ、加熱時間
を３０秒とすると、その加熱前後の水温の温度差は、
３．６℃（＝０．２４×８００×３０／１６００）程度
となる。従って、この程度の温度差を生じなかった場合
に、熱交換器の故障と判断すればよい。なお、スイッチ
ング素子としては、サイリスタの他に、双方向性３端子
サイリスタ、リレー等を用いてもよい。

【００９２】また、特願平５−３０６４８５号におい
て、その出願当初の明細書では、以下のように熱交換器
に関する発明が記載されている。その発明の目的は、タ
ンク内の水の凍結を検出してヒータをＯＦＦにして、温
度センサや樹脂製タンクの焼損を未然に防止することに
ある。その発明の構成は、請求項３の記載では、温度セ
ンサが検出する温度情報に基づいてタンク内の水の凍結
を判定してヒータのＯＮ／ＯＦＦを制御する制御手段
に、温度制御手段からの温度情報の変化率を演算する温
度変化率演算手段を備え、この温度変化率演算手段から
出力される温度変化率が所定値（例えば、数℃の水の場
合の温度変化率）以下の場合には凍結と判断して、ヒー
タをＯＦＦにすることを特徴とする。その発明の効果
は、凍結時の加熱を禁止して、万一凍結によりタンクに
亀裂が生じてタンクから水が洩れても空焚きを防止で
き、空焚きによる温度センサや樹脂製タンクの焼損を未
然に防止する安全性の高い熱交換器を提供できることに
ある。従って、本発明とは目的、構成、効果が異なるも
のである。

【００９３】衛生洗浄便器や室内暖房機器の熱交換器に
対して、本発明を使用してもよい。ヒータとしては、例
えば、洗浄水加熱ヒータ、温風加熱ヒータ、便座暖房ヒ
ータ、室内暖房ヒータ等が該当する。熱交換器の試験
用、試運転用、点検用、または、定期点検用に本発明を
使用してもよい。また、そのために、温度設定手段であ
る可変抵抗１１を操作してもよい。

【００９４】また、各請求項において、温度差検出手段
は、温度センサの出力の所定時間内の差を検出する、ま
たは、温度センサの出力につき所定時間を挟んでその差
を検出することとしてもよい。各請求項において、温度
差検出手段は、温度センサの出力の所定時間内の出力勾
配を検出する、または、温度センサの出力につき所定時
間を挟んでその出力勾配を検出することとしてもよい。
各請求項において、温度差検出手段は、温度センサの出
力の変動を検出することとしてもよい。

【００９５】また、図８や図１１のフローチャートにお
いて、ステップＦ１１やステップＦ６１の直前にステッ
プＦ１６やステップＦ６６を位置させてもよい。また、
ＯＮ指令やＯＮ／ＯＦＦ検出の変化無しの状態が（Ｔ１
やＵ１より大きいある値より）長く続く場合は、本サブ
ルーチンの起動ごとに変数Ｓ１や変数Ｓ３の値を新しい
サーミスタ表示温度に書き換えてもよい。本サブルーチ
ンを起動した時と、それから一定時間前のサーミスタ表
示温度とを比較して、一定時間毎の温度変化を検出する
ためである。また、図８〜図１２のフローチャートにお
いて、サーミスタ表示温度を、サーミスタの出力、また
はサーミスタの両端の出力電圧としてもよい。同様に、
サーミスタ表示温度を、温度センサＩＣ表示温度として
もよい。

【００９６】なお、本発明は上記実施例の他に種々の実
施例が考えられるが、それらはすべて本発明に含まれる
ものである。

【００９７】

【発明の効果】請求項１に係る熱交換器では、温度差検
出手段の出力の状態と、ＯＮ検出手段の出力の状態とに
基づいて熱交換器の故障を検出する故障検出手段を設け
たことを特徴とする。請求項２に係る熱交換器の故障検
出方法では、温度差検出手段の出力の状態と、ＯＮ検出
手段の出力の状態とに基づいて熱交換器の故障を検出す
ることを特徴とする。

【００９８】これにより、故障の部位を温度センサ（も
しくは、温度差検出手段とＯＮ検出手段）に特定するこ
とができる。従って、加熱対象の実際の温度と無関係に
温度センサが通常使用される雰囲気程度の温度（例え
ば、室温または体温程度）を示し続ける場合について、
温度差を見ることによりこの温度センサの故障を検出す
ることができる。

【００９９】更に、人体の皮膚または粘膜に直接接触さ
せられる有体物からなる加熱対象の温度は室温または体
温程度に温度制御する必要があり、また、その温度セン
サが室温または体温程度の温度情報を示す機会が多いこ
とから、たとえ室温または体温程度の温度情報を温度セ
ンサが示していても、その熱交換器のヒータ、加熱制御
手段または温度センサが故障しているかどうかを検査す
ることにより、人体に対する熱交換器の安全性を高め
る、または、安全性を確認することができる。この安全
性に関する効果は、他の請求項に記載した発明について
もいえることである。

【０１００】請求項３に係る熱交換器では、温度差検出
手段の出力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出力の状態と
に基づいて熱交換器の故障を検出する故障検出手段を設
けたことを特徴とする。請求項４に係る熱交換器の故障
検出方法では、温度差検出手段の出力の状態と、ＯＮ指
令出力手段の出力の状態とに基づいて熱交換器の故障を
検出することを特徴とする。

【０１０１】これにより、故障の部位を温度センサとス
イッチング素子（もしくは、温度差検出手段とＯＮ指令
出力手段）に特定することができるという効果がある。
従って、加熱対象の実際の温度と無関係に温度センサが
通常使用される雰囲気程度の温度（例えば、室温または
体温程度）を示し続ける場合について、温度差を見るこ
とによりこの温度センサの故障を検出することができ
る。更に、スイッチング素子（例えば、サイリスタ）が
常時ＯＮまたは常時ＯＦＦしている場合に、このスイッ
チング素子の故障を検出することができる。

【０１０２】請求項５に係る熱交換器では、温度差検出
手段の出力の状態と、ＯＮ指令出力手段の出力の状態
と、ＯＮ検出手段の出力の状態とに基づいて熱交換器の
故障を検出する故障検出手段を設けたことを特徴とす
る。

【０１０３】これにより、故障の部位を温度センサとス
イッチング素子（もしくは、温度差検出手段とＯＮ指令
出力手段とＯＮ検出手段）とに区別して特定することが
できる。従って、加熱対象の実際の温度と無関係に温度
センサが通常使用される雰囲気程度の温度（例えば、室
温または体温程度）を示し続ける場合について、温度差
を見ることによりこの温度センサの故障を検出すること
ができる。また、スイッチング素子（例えば、サイリス
タ）が常時ＯＮまたは常時ＯＦＦしている場合に、この
スイッチング素子の故障を検出することができる。

【０１０４】更に、ＯＮ指令出力手段がＯＮ指令を出力
している場合であるのに、ＯＮ検出手段がヒータのＯＦ
Ｆ状態を検出し、かつ、温度差検出手段が温度上昇を検
出しないときに、この熱交換器を正常とするような誤っ
た判断を防ぐことができる。更に、ＯＮ指令出力手段が
ＯＮ指令を出力していない場合であるのに、ＯＮ検出手
段がヒータのＯＮ状態を検出し、かつ、温度差検出手段
が温度上昇を検出したときに、この熱交換器を正常とす
るような誤った判断を防ぐことができる。

【０１０５】また、ＯＮ検出手段がヒータのＯＮ状態を
検出している場合であるのに、ＯＮ指令出力手段がＯＮ
指令を出力しておらず、かつ、温度差検出手段が温度上
昇を検出しないときに、この熱交換器を正常とするよう
な誤った判断を防ぐことができる。また、ＯＮ検出手段
がヒータのＯＦＦ状態を検出している場合であるのに、
ＯＮ指令出力手段がＯＮ指令を出力しており、かつ、温
度差検出手段が温度上昇を検出したときに、この熱交換
器を正常とするような誤った判断を防ぐことができる。

【０１０６】更に、温度差検出手段が温度上昇を検出し
ている場合であるのに、ＯＮ指令出力手段がＯＮ指令を
出力しておらず、ＯＮ検出手段がヒータのＯＦＦ状態を
検出したときに、この熱交換器を正常とするような誤っ
た判断を防ぐことができる。更に、温度差検出手段が温
度上昇を検出していない場合であるのに、ＯＮ指令出力
手段がＯＮ指令を出力しており、ＯＮ検出手段がヒータ
のＯＮ状態を検出したときに、この熱交換器を正常とす
るような誤った判断を防ぐことができる、という前記請
求項１ないし請求項４にはない効果が得られる。

【０１０７】また、衛生洗浄便器に請求項１ないし請求
項５記載の熱交換器またはその故障検出方法を適用する
ことにより、衛生洗浄便器の熱交換器の故障を検出する
ことができる。すなわち、衛生洗浄便器は、温水タンク
内の股間洗浄用の温水、股間乾燥用の温風、暖房便座等
のように、人体の皮膚または粘膜に直接接触させられる
有体物からなる加熱対象を備えており、また、ヒータと
人体との距離が極めて近く、股間付近は人体にとって敏
感な部位ゆえ、その熱交換器の故障を検出することで、
人体に対する衛生洗浄便器の安全性を高める、または、
安全性を確認することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る熱交換器の構成図

【図２】本発明に係る熱交換器を備えた衛生洗浄便器の
構成図

【図３】本発明に係る熱交換器を備えた衛生洗浄便器の
回路図

【図４】従来の熱交換器を備えた衛生洗浄便器の回路図

【図５】本発明に係る熱交換器の故障検出方法の説明図

【図６】本発明に係る熱交換器の故障検出方法の説明図

【図７】本発明に係る熱交換器の故障検出方法の説明図

【図８】本発明に係る熱交換器の故障検出方法のフロー
チャート

【図９】本発明に係る熱交換器の故障検出方法のフロー
チャート

【図１０】本発明に係る熱交換器の故障検出方法のフロ
ーチャート

【図１１】本発明に係る熱交換器の故障検出方法のフロ
ーチャート

【図１２】本発明に係る熱交換器の故障検出方法のフロ
ーチャート

【符号の説明】

１…熱交換器、２…衛生洗浄便器、４…ＯＮ指令出力手
段、５…温度差検出手段、６…ＯＮ検出手段、１０…洗
浄スイッチ、１１…可変抵抗（温度設定手段）、１２…
サーミスタ（温度センサ）、１３…ヒータ、１４…電磁
弁、１５…交流電源、１６…故障検出手段、１７，２２
…トリガ回路、１８，１９…サイリスタ（スイッチング
素子）、２０…発振器、２１…状態判別手段、２３…直
流定電圧供給回路、２４…ＥＯＲ（排他的論理和）、２
５…ＮＯＴ、３０…マイコン、３１，３２，３３，３
４，３５，３６，３７，３８…抵抗、３９…トランジス
タ、４０…ツェナーダイオード、４１…バッファ回路。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヒータと、このヒータのＯＮ／ＯＦＦ状
   態を検出するＯＮ検出手段と、加熱対象の温度を検知す
   る温度センサと、この温度センサの出力に基づいて前記
   ヒータのＯＮ／ＯＦＦを制御するＯＮ指令出力手段と、
   前記温度センサの出力の所定時間内の変動を検出する温
   度差検出手段とを備えた熱交換器において、 前記温度差検出手段の出力の状態と、前記ＯＮ検出手段
   の出力の状態とに基づいて前記熱交換器の故障を検出す
   る故障検出手段を設けたことを特徴とする熱交換器。
2. 【請求項２】 ヒータと、このヒータのＯＮ／ＯＦＦ状
   態を検出するＯＮ検出手段と、加熱対象の温度を検知す
   る温度センサと、この温度センサの出力に基づいて前記
   ヒータのＯＮ／ＯＦＦを制御するＯＮ指令出力手段と、
   前記温度センサの出力の所定時間内の変動を検出する温
   度差検出手段とを備えた熱交換器において、以下のごと
   く構成された熱交換器の故障検出方法。 （イ） 前記ＯＮ検出手段のいずれかの出力の状態が所
   定時間継続したことを検出する。 （ロ） （イ）の所定時間内における、前記温度センサ
   の出力の差を検出する。 （ハ） （ロ）で検出した差に基づいて、前記熱交換器
   の故障を検出する。
3. 【請求項３】 ヒータと、加熱対象の温度を検知する温
   度センサと、この温度センサの出力に基づいて前記ヒー
   タのＯＮ／ＯＦＦを制御するＯＮ指令出力手段と、前記
   温度センサの出力の所定時間内の変動を検出する温度差
   検出手段とを備えた熱交換器において、 前記温度差検出手段の出力の状態と、前記ＯＮ指令出力
   手段の出力の状態とに基づいて前記熱交換器の故障を検
   出する故障検出手段を設けたことを特徴とする熱交換
   器。
4. 【請求項４】 ヒータと、加熱対象の温度を検知する温
   度センサと、この温度センサの出力に基づいて前記ヒー
   タのＯＮ／ＯＦＦを制御するＯＮ指令出力手段と、前記
   温度センサの出力の所定時間内の変動を検出する温度差
   検出手段とを備えた熱交換器において、以下のごとく構
   成された熱交換器の故障検出方法。 （イ） 前記ＯＮ指令出力手段のいずれかの出力の状態
   が所定時間継続したことを検出する。 （ロ） （イ）の所定時間内における、前記温度センサ
   の出力の差を検出する。 （ハ） （ロ）で検出した差に基づいて、前記熱交換器
   の故障を検出する。
5. 【請求項５】 ヒータと、このヒータのＯＮ／ＯＦＦ状
   態を検出するＯＮ検出手段と、加熱対象の温度を検知す
   る温度センサと、この温度センサの出力に基づいて前記
   ヒータのＯＮ／ＯＦＦを制御するＯＮ指令出力手段と、
   前記温度センサの出力の所定時間内の変動を検出する温
   度差検出手段とを備えた熱交換器において、 前記温度差検出手段の出力の状態と、前記ＯＮ指令出力
   手段の出力の状態と、前記ＯＮ検出手段の出力の状態と
   に基づいて前記熱交換器の故障を検出する故障検出手段
   を設けたことを特徴とする熱交換器。